一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置及其使用方法与流程

1.本发明属于钢结构加工技术领域，具体涉及一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置及其使用方法。


背景技术：

2.钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简单，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢结构容易锈蚀，一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。
3.在针对圆管钢结构进行加工时缺乏有效的定位机构，大多数是直接对圆管进行外部卡紧，卡紧效果不好，导致在后期切割、抛光、喷气等处理时容易出现供工件偏移的现象，进而会影响作业处理精度，导致残次品出现，功能不完善。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的在针对圆管钢结构进行加工时缺乏有效的定位机构，大多数是直接对圆管进行外部卡紧，卡紧效果不好，导致在后期切割、抛光、喷气等处理时容易出现供工件偏移的现象，进而会影响作业处理精度，导致残次品出现，功能不完善的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置，包括底座，所述底座上固定安装有安装座，所述底座上滑动安装有两个滑板一，所述安装座上设置有用于驱使两个滑板一进行相对运动的相对运动机构，所述滑板一的上表面固定有立柱，所述立柱的顶端焊接有安装板，所述安装板滑动安装有承托板，所述承托板的前后两侧均设置有安装板，所述安装板上设置有调节机构且通过调节机构安装有外壁卡板，所述安装板的上表面固定有安装壳，所述安装壳的上表面设置有支撑板，所述安装壳内设置有用于驱使支撑板运动的驱动单元，所述支撑板的侧面设置有两个内壁卡板。
6.采用上述方案，通过设置承托板、外壁卡板和内壁卡板配合使用，利用圆管搁置在承托板上时的重力作用配合铰接臂二使用，实现两侧外壁卡板的相对运动来对圆管外壁进行卡紧，利用固定座和活动座配合铰接臂三的铰接作用实现内壁卡板的运动，能够对圆管内壁进行卡紧，从而能够对圆管内外壁同步进行卡紧，卡紧效果好，结构简单，操作方便，有效保证后期作业处理精度，避免出现偏移现象，通过设置转轴一带动长条板配合铰接臂一使用，能够对两个滑板一的位置进行调节，进而对两侧承托板位置进行调节，能够根据圆管的长度进行适应性调节使用，且配合弹簧一的弹性驱使滑杆一带动卡块卡入到相对应位置处的卡槽内，完成调节并锁定，适用范围广，通过设置滑杆四配合活动板和滑杆五进行使用，能够对外壁卡板的位置进行滑动调节并锁紧，进而可以根据圆管的粗细程度对外壁卡
板的初始运动位置进行适应性调节使用，调节便捷，完善功能多样性。
7.作为一种优选的实施方式，所述底座的内壁固定安装有两个滑杆二，所述滑板一滑动安装在滑杆二的外表面，所述滑杆二两端的外表面均套设有弹簧二，所述弹簧二的两端分别与底座的内壁以及滑板二的侧面固定连接。
8.采用上述方案，利用滑杆二的设置配合弹簧二使用，滑板一可以在滑杆二上滑动，进而能够保证滑板一运动的稳定性更好，且且弹簧二的设置可以给滑板一的运动起到一个复位作用力。
9.作为一种优选的实施方式，所述相对运动机构包括转动安装在安装座上的转轴一，安装在转轴一底端的长条板，分别铰接在长条板两端的两个铰接臂一，所述铰接臂一的另一端与滑板一的下表面相铰接，所述转轴一顶端固定有转板，所述转板上设置有锁紧单元。
10.采用上述方案，利用转轴一和长条板配合铰接臂一使用，能够利用长条板的转动驱使铰接臂一推动滑板一运动，进而可以对两个滑板一之间的距离进行调节，从而能够对两侧的承托板距离进行调节，适用于对不同长度的工件放置固定使用，适用范围广。
11.作为一种优选的实施方式，所述锁紧单元包括滑动贯穿转板的滑杆一，安装在滑杆一顶端的操作板，安装在滑杆一底端的卡块，套设在滑杆一外表面且两端分别与转板和卡块相对面固定连接的弹簧一，所述安装座的上表面呈环形阵列开设有若干个供卡块卡入的卡槽。
12.采用上述方案，利用弹簧一的弹性驱使滑杆一带动卡块卡入到不同位置处的卡槽内部，能够对转板进行固定锁紧，从而来对转动后的长条板进行转动锁紧，避免意外松动。
13.作为一种优选的实施方式，所述承托板的下表面固定有滑杆三，所述滑杆三的底端滑动贯穿安装板并固定有底板，所述滑杆三的外表面套设有两端分别与承托板和安装板相连接的弹簧三，所述底板的前后两侧均固定有固定块一，所述固定块一内壁铰接有铰接臂二，所述铰接臂二的另一端通过与同侧的滑板二相铰接，所述滑板二的相对面均固定有滑块，所述滑块上滑动有滑轨，所述滑轨的一端固定有侧板且侧板安装在安装板的上表面。
14.采用上述方案，利用圆管的重力来驱使承托板向下运动，并利用铰接臂二的铰接作用下实现两个外壁卡板的相对运动，从而能够利用圆管的重力实现对圆管的外壁卡紧作业，滑轨和滑块配合使用可以保证滑板二带动外壁卡板的运动稳定性更好。
15.作为一种优选的实施方式，所述调节机构包括滑动贯穿同一个滑板二的两个滑杆四，所述滑杆四的一端固定有限位盘一，所述滑杆四的另一端与外壁卡板的侧面固定连接，所述滑板二的上表面固定有两个滑杆五，所述滑杆五的顶端安装有限位盘二，两个所述滑杆五的外表面滑动有同一个活动板，所述滑杆五的外表面套设有两端分别与限位盘二和活动板相连接的弹簧四，所述活动板的下表面固定有定位销，所述滑板二上表面开设有贯穿孔，所述滑杆四的外表面开设有若干个定位槽，所述定位销的一端穿过贯穿孔与定位槽配合使用。
16.采用上述方案，利用滑杆四带动外壁卡板运动，配合弹簧四的弹性驱使定位销卡入到不同位置处的定位槽内，从而可以对外壁卡板的初始位置进行调节，能够根据实际圆管直径粗细程度进行适应性调节使用。
17.作为一种优选的实施方式，所述驱动单元包括两端均固定有转轴二且通过转轴二
转动安装在安装壳内壁的螺杆，安装在其中一个转轴二端部的把手，螺纹安装在螺杆外表面的移动板，安装在移动板上表面的两个连接杆，所述连接杆的另一端穿过安装壳上表面开设的条形通道延伸出安装壳并与支撑板相连接，所述安装壳内安装有导杆，所述移动板滑动安装在导杆的外表面。
18.采用上述方案，利用转轴二带动螺杆转动，驱使移动板运动，进而能够通过连接杆带动支撑板运动，可以将内壁卡板送至圆管内部，导杆的设置可以对移动板进行支撑，使得移动板在运动过程中稳定性更好且不易出现晃动现象。
19.作为一种优选的实施方式，所述支撑板的侧面固定有棱柱板，所述棱柱板的端部固定有固定座，所述棱柱板的外表面滑动安装有活动座，所述固定座和活动座的前后两侧面均固定有固定块二，所述固定块二上铰接有铰接臂三，所述铰接臂三的另一端与内壁卡板侧面固定连接的固定块三相铰接，所述活动座上螺纹安装有螺栓，所述棱柱板的上表面开设有若干个与螺栓配合使用的螺纹槽。
20.采用上述方案，利用活动座和固定座配合使用，并在铰接臂三的铰接作用下可以实现内壁卡板的运动，进而可以实现对圆管的内壁卡紧。
21.一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置的使用方法，包括以下步骤：
22.s1、拉动操作板带动滑杆一运动，滑杆一带动卡块运动脱离卡槽并转动转板，转板带动转轴一转动，转轴一带动长条板转动，在铰接臂一的铰接作用下驱使两个滑板一相对运动靠近或远离，调节至圆管两端正好能够搁置在两个承托板上，然后松开操作板，利用弹簧一的弹性驱使滑杆一带动卡块入到相对应位置处的卡槽内，进行锁紧；
23.s2、根据圆管的粗细规格对外壁卡板的初始运动位置进行调节，调试向上拉动活动板，活动板在滑杆五表面向上滑动并带动定位销脱离定位槽，扶着外壁卡板进行运动调节位置，调节好后松开活动板，利用弹簧四的弹性驱使活动板带动定位销向下运动卡入到相对应位置处的定位槽内，进行锁紧；
24.s3、将圆管两端搁置在两个承托板，利用圆管的重力驱使承托板带动滑杆三向下运动，进而带动底板向下运动，并在铰接臂二的铰接作用下驱使两个滑板二相对靠近，进而带动两个外壁卡板相对靠近，实现对圆管的外壁卡紧；
25.s4、转动把手带动转轴二转动，转轴二带动螺杆转动，驱使移动板运动，并在连接杆的作用下驱使支撑板带动内壁卡板运动至圆管内部，拧出螺栓，扶着活动座运动，并在铰接臂三的铰接作用下驱使两个内壁卡板张开，张开至内壁卡板与圆管内壁贴合时拧入螺栓进行锁紧，实现对圆管的内壁卡紧。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
27.该内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置及其使用方法通过设置承托板、外壁卡板和内壁卡板配合使用，利用圆管搁置在承托板上时的重力作用配合铰接臂二使用，实现两侧外壁卡板的相对运动来对圆管外壁进行卡紧，利用固定座和活动座配合铰接臂三的铰接作用实现内壁卡板的运动，能够对圆管内壁进行卡紧，从而能够对圆管内外壁同步进行卡紧，卡紧效果好，结构简单，操作方便，有效保证后期作业处理精度，避免出现偏移现象；
28.该内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置及其使用方法通过设置转轴一带动长条板配合铰接臂一使用，能够对两个滑板一的位置进行调节，进而对两侧承托板位置进
行调节，能够根据圆管的长度进行适应性调节使用，且配合弹簧一的弹性驱使滑杆一带动卡块卡入到相对应位置处的卡槽内，完成调节并锁定，适用范围广；
29.该内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置及其使用方法通过设置滑杆四配合活动板和滑杆五进行使用，能够对外壁卡板的位置进行滑动调节并锁紧，进而可以根据圆管的粗细程度对外壁卡板的初始运动位置进行适应性调节使用，调节便捷，完善功能多样性。
附图说明
30.图1为本发明的结构示意图；
31.图2为本发明安装剖面的结构示意图；
32.图3为本发明安装板的结构示意图；
33.图4为本发明安装板另一角度的结构示意图；
34.图5为本发明外壁卡板的结构示意图；
35.图6为本发明的结构示意图；
36.图7为本发明的结构示意图；
37.图8为本发明图2中a处放大的结构示意图。
38.图中：1、底座；2、安装座；3、转轴一；4、转板；5、滑杆一；6、操作板；7、卡块；8、弹簧一；9、长条板；10、铰接臂一；11、滑板一；12、滑杆二；13、弹簧二；14、立柱；15、安装板；16、滑杆三；17、承托板；18、弹簧三；19、底板；20、固定块一；21、铰接臂二；22、滑板二；23、侧板；24、滑轨；25、滑块；26、滑杆四；27、外壁卡板；28、限位盘一；29、滑杆五；30、限位盘二；31、活动板；32、弹簧四；33、定位销；34、支撑板；35、转轴二；36、螺杆；37、移动板；38、导杆；39、连接杆；40、棱柱板；41、固定座；42、活动座；43、螺栓；44、固定块二；45、铰接臂三；46、固定块三；47、内壁卡板；48、安装壳。
具体实施方式
39.请参阅图1-8，本发明提供一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置，包括底座1，底座1上固定安装有安装座2，底座1上滑动安装有两个滑板一11，底座1的内壁固定安装有两个滑杆二12，滑板一11滑动安装在滑杆二12的外表面，滑杆二12两端的外表面均套设有弹簧二13，弹簧二13的两端分别与底座1的内壁以及滑板二22的侧面固定连接，利用滑杆二12的设置配合弹簧二13使用，滑板一11可以在滑杆二12上滑动，进而能够保证滑板一11运动的稳定性更好，且且弹簧二13的设置可以给滑板一11的运动起到一个复位作用力。
40.安装座2上设置有用于驱使两个滑板一11进行相对运动的相对运动机构，相对运动机构包括转动安装在安装座2上的转轴一3，安装在转轴一3底端的长条板9，分别铰接在长条板9两端的两个铰接臂一10，铰接臂一10的另一端与滑板一11的下表面相铰接，转轴一3顶端固定有转板4，转板4上设置有锁紧单元，利用转轴一3和长条板9配合铰接臂一10使用，能够利用长条板9的转动驱使铰接臂一10推动滑板一11运动，进而可以对两个滑板一11之间的距离进行调节，从而能够对两侧的承托板17距离进行调节，适用于对不同长度的工件放置固定使用，适用范围广。
41.锁紧单元包括滑动贯穿转板4的滑杆一5，安装在滑杆一5顶端的操作板6，安装在
滑杆一5底端的卡块7，套设在滑杆一5外表面且两端分别与转板4和卡块7相对面固定连接的弹簧一8，安装座2的上表面呈环形阵列开设有若干个供卡块7卡入的卡槽，利用弹簧一8的弹性驱使滑杆一5带动卡块7卡入到不同位置处的卡槽内部，能够对转板4进行固定锁紧，从而来对转动后的长条板9进行转动锁紧，避免意外松动。
42.滑板一11的上表面固定有立柱14，立柱14的顶端焊接有安装板15，安装板15滑动安装有承托板17，承托板17的下表面固定有滑杆三16，滑杆三16的底端滑动贯穿安装板15并固定有底板19，滑杆三16的外表面套设有两端分别与承托板17和安装板15相连接的弹簧三18，底板19的前后两侧均固定有固定块一20，固定块一20内壁铰接有铰接臂二21，铰接臂二21的另一端通过与同侧的滑板二22相铰接，滑板二22的相对面均固定有滑块25，滑块25上滑动有滑轨24，滑轨24的一端固定有侧板23且侧板23安装在安装板15的上表面，利用圆管的重力来驱使承托板17向下运动，并利用铰接臂二21的铰接作用下实现两个外壁卡板27的相对运动，从而能够利用圆管的重力实现对圆管的外壁卡紧作业，滑轨24和滑块25配合使用可以保证滑板二22带动外壁卡板27的运动稳定性更好。
43.承托板17的前后两侧均设置有安装板15，安装板15上设置有调节机构且通过调节机构安装有外壁卡板27，调节机构包括滑动贯穿同一个滑板二22的两个滑杆四26，滑杆四26的一端固定有限位盘一28，滑杆四26的另一端与外壁卡板27的侧面固定连接，滑板二22的上表面固定有两个滑杆五29，滑杆五29的顶端安装有限位盘二30，两个滑杆五29的外表面滑动有同一个活动板31，滑杆五29的外表面套设有两端分别与限位盘二30和活动板31相连接的弹簧四32，活动板31的下表面固定有定位销33，滑板二22上表面开设有贯穿孔，滑杆四26的外表面开设有若干个定位槽，定位销33的一端穿过贯穿孔与定位槽配合使用，利用滑杆四26带动外壁卡板27运动，配合弹簧四32的弹性驱使定位销33卡入到不同位置处的定位槽内，从而可以对外壁卡板27的初始位置进行调节，能够根据实际圆管直径粗细程度进行适应性调节使用。
44.安装板15的上表面固定有安装壳48，安装壳48的上表面设置有支撑板34，安装壳48内设置有用于驱使支撑板34运动的驱动单元，驱动单元包括两端均固定有转轴二35且通过转轴二35转动安装在安装壳48内壁的螺杆36，安装在其中一个转轴二35端部的把手，螺纹安装在螺杆36外表面的移动板37，安装在移动板37上表面的两个连接杆39，连接杆39的另一端穿过安装壳48上表面开设的条形通道延伸出安装壳48并与支撑板34相连接，安装壳48内安装有导杆38，移动板37滑动安装在导杆38的外表面，利用转轴二35带动螺杆36转动，驱使移动板37运动，进而能够通过连接杆39带动支撑板34运动，可以将内壁卡板47送至圆管内部，导杆38的设置可以对移动板37进行支撑，使得移动板37在运动过程中稳定性更好且不易出现晃动现象。
45.支撑板34的侧面设置有两个内壁卡板47支撑板34的侧面固定有棱柱板40，棱柱板40的端部固定有固定座41，棱柱板40的外表面滑动安装有活动座42，固定座41和活动座42的前后两侧面均固定有固定块二44，固定块二44上铰接有铰接臂三45，铰接臂三45的另一端与内壁卡板47侧面固定连接的固定块三46相铰接，活动座42上螺纹安装有螺栓43，棱柱板40的上表面开设有若干个与螺栓43配合使用的螺纹槽，利用活动座42和固定座41配合使用，并在铰接臂三45的铰接作用下可以实现内壁卡板47的运动，进而可以实现对圆管的内壁卡紧。
46.本发明还提供一种内外同步夹持固定的圆管钢结构加工装置的使用方法，包括以下步骤：
47.s1、拉动操作板6带动滑杆一5运动，滑杆一5带动卡块7运动脱离卡槽并转动转板4，转板4带动转轴一3转动，转轴一3带动长条板9转动，在铰接臂一10的铰接作用下驱使两个滑板一11相对运动靠近或远离，调节至圆管两端正好能够搁置在两个承托板17上，然后松开操作板6，利用弹簧一8的弹性驱使滑杆一5带动卡块7入到相对应位置处的卡槽内，进行锁紧；
48.s2、根据圆管的粗细规格对外壁卡板27的初始运动位置进行调节，调试向上拉动活动板31，活动板31在滑杆五29表面向上滑动并带动定位销33脱离定位槽，扶着外壁卡板27进行运动调节位置，调节好后松开活动板31，利用弹簧四32的弹性驱使活动板31带动定位销33向下运动卡入到相对应位置处的定位槽内，进行锁紧；
49.s3、将圆管两端搁置在两个承托板17，利用圆管的重力驱使承托板17带动滑杆三16向下运动，进而带动底板19向下运动，并在铰接臂二21的铰接作用下驱使两个滑板二22相对靠近，进而带动两个外壁卡板27相对靠近，实现对圆管的外壁卡紧；
50.s4、转动把手带动转轴二35转动，转轴二35带动螺杆36转动，驱使移动板37运动，并在连接杆39的作用下驱使支撑板34带动内壁卡板47运动至圆管内部，拧出螺栓43，扶着活动座42运动，并在铰接臂三45的铰接作用下驱使两个内壁卡板47张开，张开至内壁卡板47与圆管内壁贴合时拧入螺栓43进行锁紧，实现对圆管的内壁卡紧。